RESUM

En el Banc de Germoplasma de l’Institut de Conservació i Millora de l’Agrodiversitat Valenciana de la Universitat Politècnica de València (COMAV) es mantenen actualment més de 7000 entrades d’espècies hortícoles, incloent-hi cultivars locals espanyols i espècies silvestres. Entre aquestes entrades s’inclouen 3500 de la secció Lycopersicon i 144 de la secció Basarthrum del gènere Solanum. Perquè l’ús d’estos recursos fitogenétics siga eficient és necessari conéixer la seua estructura genètica i la seua taxonomia. El coneixement de la distribució de la variabilitat existent permet establir criteris de conservació més racionals i un ús més eficient d’aquestos recursos per a la millora de les espècies cultivades.

Els objectius de la present tesi doctoral se centren en l’estudi de les seccions del gènere Solanum mencionades prèviament. Ambdues seccions inclouen espècies cultivades: tomaca i cogombre dolç. La classificació i filogènia de les espècies pertanyents a cadascuna d’aquestes seccions ha sigut objecte de controvèrsia durant molt de temps i, malgrat l’esforç realitzat fins al moment, encara no s’ha arribat a un consens definitiu. Açò pot ser degut a una separació recent d’aquestes espècies, que romanen estretament relacionades i amb capacitat de creuament, o a la falta de treballs en què s’incloga una representació adequada de tota la variabilitat present en estes seccions.

Per a analitzar la taxonomia de la secció Lycopersicon s’ha emprat una àmplia representació de materials de cadascuna de les espècies comprenent tot el seu rang de distribució. Les anàlisis realitzades identifiquen 12 espècies distintes. Aquesta classificació confirma algunes de les noves espècies proposades en la secció recentment, però no en tots els casos. La nova espècie S. huaylasense apareix clarament separada de S. peruvianum. També es confirma la separació de S. arcanum, encara que en aquest cas les dades moleculars suggerixen que S. arcanum podria estar composta per dos espècies críptiques difícils de distingir morfològicament. D’altra banda, S. corneliomulleri, una altra de les noves espècies, no és distingible genèticament de S. peruvianum segons les nostres anàlisis.

Basant-se en les relacions filogenètiques es poden establir 3 grups en la secció Lycopersicon: Arcanum (S. arcanum, S. chmielewskii, S. neorickii, S. huaylasense), Lycopersicon (S. lycopersicum, S. pimpinellifolium, S. cheesmaniae i S. galapagense) i Eriopersicon (S. peruvianum s.str., i S. chilense). En una posició basal respecte a aquestos grups apareixen les espècies S. habrochaites i S. pennellii.
En la secció Basarthrum les dades presentades justifiquen l’agrupació dels materials en 13 espècies. Entre aquestes s’inclouen dos noves espècies, prèviament no descrites. Els materials pertanyents a aquestes espècies són morfològicament diversos i estan clarament agrupats en les anàlisis moleculars. Quant a les relacions filogenètiques entre elles, es confirma que S. canense és l’espècie més allunyada de la resta i S. suaveolens apareix en una posició intermèdia entre esta (a la que s’assembla morfològica i reproductivament) i la sèrie Caripensia (de la que està més prop genèticament). Dins la sèrie Caripensia s’observen clarament diferenciades les espècies S. basendopogon, S. trachycarpum i S. tabanoense. Mentres que el complex Caripense queda constituït per les espècies S. caripense, S. filiforme, S. fraxinifolium i S. heiseri.

A més de l’anàlisi general de la taxonomia, s’analitza també amb detall l’estructura genètica d’una espècie de cadascuna de les seccions. En el cas de la secció Lycopersicon, s’analitza la distribució de la variació de S. pimpinellifolium en tot el rang de distribució d’esta espècie; incloent una abundant representació dels materials procedents d’Equador que no s’havia inclòs en estudis previs. L’anàlisi d’esta espècie té gran interés, ja que es tracta de l’espècie silvestre més pròxima a la tomaca cultivada i s’empra habitualment com a font de caràcters d’interés per a la millora d’aquest cultiu. 

Solanum pimpinellifollium mostra una gran diferenciació entre els materials procedents de Perú i Equador. En el cas de les entrades equatorianes s’observa una forta estructuració geogràfica, mentres que en el cas de les peruanes la diferenciació entre les distintes zones geogràfiques és xicoteta. Aquestes diferències genètiques podrien estar relacionades amb les diferents condicions climàtiques i ecològiques que hem observat entre ambdós països. La costa peruana mostra unes característiques climàtiques molt uniformes, mentres que a Equador s’observa una gran variació climàtica i ecològica. D’altra banda, les dades de variabilitat i heterocigositat assenyalen el nord de Perú com la possible regió l’origen de l'espècie. De ser així, les poblacions d’Equador i del sud de Perú serien fruit de migracions posteriors.

En el cas de la secció Basarthrum, s’ha analitzat la variabilitat genètica present en S. muricatum, l’única espècie cultivada de la secció. A diferència del que ocorre en el cas d’altres espècies cultivades, el cogombre dolç manté una gran diversitat. La comparació entre la variabilitat present en l’espècie cultivada i les silvestres permet concloure que S. muricatum presenta variabilitat genètica provinent de diverses espècies silvestres del complex Caripense.